桩头剔凿施工方案1Word格式.docx
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04-5-11
5
04-12-6
第五批桩图确认A区施工的486根桩（其中）
6
桩基平面布置图A
S-003-a
7
桩基平面布置图B
S-003-b
8
桩基平面布置图（CTP1-P24）
S-003-2
9
桩详图
S-004
10
底板施工图
04-12-20
1.2《桩基础施工方案》；
1.3《土方及护坡工程施工方案》；
1.4A区桩基配筋深化图；
1.5规范、标准、规程
1.5.1《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）
1.5.2《工程测量规范》（GB50026-93）
1.5.3《建筑桩基技术规范》（JGJ94-94）
1.5.4《建设工程监理规范》（GB50319-2000）
1.5.5《建设工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001）
1.5.6《北京市建筑工程施工安全操作规程》（DBJ01-62-2002）
1.5.7《建筑工程资料管理规程》（DBJ01-51-2003）
1.5.8《建设工程安全生产管理条例》
1.5.9《工程建设强制性条文》
2工程概况
2.1A区桩头一览表
表2-1
桩型
数量（根）
桩直径（mm）
桩顶设计标高（m）
砼强度
桩顶纵筋规格（mm）
单桩纵筋数量（根）
纵筋锚固长度（mm）
素混凝土高度（m）
ZHC1
248
600
-2.130
C30
16
10
约1.5
临时桩
ZH28
58
1050
-9.450
C40
32
28
1200
约0.5
ZH27b
12
-5.200
ZH28b
69
1000
32/28
14/14
ZH28d
21
-6.700
ZH2a
4
800
-2.430
22
约0.7
ZH2c
8
-2.930
ZH2d
1
-4.680
ZH3
7
25
ZH3a
2
-1.930
第四批桩
11
ZH3b
18
12
ZH3f
6
24
13
ZH3n
-2.530
14
ZH4c
14
-5.480
15
ZH11
-4.930
16
ZH12
-3.430
17
ZH12a
-2.580
18
ZH4a
-2.730
其中第四批桩有6根
19
ZH4b
17
-2.230
20
SG-ZH1~4
-1.660（剔除标高）
属于第四批桩，因设计变更，该桩已经不能使用
A区剔凿桩头数量合计：
521根
注明：
表中的纵筋均为HRB400级，纵筋保护层70mm。
2.2工程特点与难点
2.2.1本工程基础采用桩基础，国华国际工程承包公司国家体育场项目部施工的桩数共计521根，桩数多，桩顶标高变化大，桩径种类多。
桩顶混凝土超灌高度较大，凿桩任务量大。
2.2.2桩头混凝土的强度等级很高。
2.2.3桩顶纵筋以上的素混凝土内有压浆管，给素混凝土的剔凿带来了一定的困难。
2.2.4桩顶锚固区内混凝土，有10~28根钢筋不等，钢筋与混凝土的握裹力很大，这部分混凝土剔凿困难最大。
2.2.5桩头剔凿时值冬期施工。
3施工部署及进度计划
3.1施工部署
3.1.1A区范围内桩头，采用人工剔凿与机械剔凿相接合。
对于桩径1200mm、1050mm、1000mm、800mm的工程桩拟采用以机械剔凿为主，辅助以人工剔凿；
桩径600mm的钢结构临时支撑桩采用人工剔凿；
桩径800mm的第四桩施工的10根临时桩（设计变更）已经不能使用，只需剔凿到底板垫层以下，故亦采用人工剔凿。
3.1.2机械剔凿桩头采用液压混凝土分离技术，将超灌高度内混凝土凿至桩顶标高以上300mm，最后人工凿桩至桩顶设计标高。
3.1.3人工剔凿桩头，先将超灌高度内混凝土凿至桩顶标高以上300mm，待清槽至设计标高后，再凿桩至桩顶设计标高。
3.1.4根据结构设计要求以及月度进度计划，在基槽钎探施工中和完成后，进行桩头剔凿和200mm人工清槽施工。
桩头剔凿分二个区域七个流水段（见表3-1）。
表3-1
区域
范围
流水段
Ⅰ
（A轴～1/F轴）/（111轴～20-21轴）及P1～P5承台
Ⅰ-4
P1、P2承台及P1-P2、P2-P3间环带
Ⅰ-1
（A轴～E轴）/（111轴～8-9轴）及P3承台
Ⅰ-2
（A轴～1/F轴）/（8-9轴～14-15轴）及P3承台
Ⅰ-3
（A轴～1/F轴）/（14-15轴～20-21轴）及P4、P5承台
Ⅱ
（A轴～1/F轴）/（20/21轴～36/37轴）及P6～P8承台范围
Ⅱ-1
（A轴～1/F轴）/（20-21轴～27-28轴）及P6承台
Ⅱ-2
A轴～1/F轴）/（27-28轴～32-33轴）及P7承台
Ⅱ-3
A轴～1/F轴）/（32-33轴～36-37轴）及P8承台
桩头剔凿流水段划分示意图
3.1.5Ⅰ区域施工顺序
3.1.6Ⅱ区域施工顺序
3.2进度计划
3.2.1Ⅰ区域施工进度计划
3.2.2Ⅱ区域施工进度计划
4施工准备
4.1技术准备
4.1.1项目部人员组织学习设计施工图纸，明确设计意图，与总承包商制定可靠文件接收与发送程序，学习图纸会审记录及设计变更和洽商。
确保图纸与文件有效性。
4.1.2对参与桩头剔凿施工的人员进行技术交底，明确质量要求及操作规范。
4.1.3根据工期要求，制定详细的物资进场计划。
4.1.4对桩头剔凿的重点、难点部位制定对策。
4.1.5对现场的测量控制网、各轴线控制桩、标高桩进行复核。
确保剔凿后的桩顶标高无误。
4.2现场准备
4.2.1明确施工部位，对施工现场各辅助设施功能是否满足施工进行核算。
4.2.2组织人员对现场的临时用电进行验收。
确保能够正常使用。
4.2.3现场机械及时清理剔凿破碎以后的混凝土。
4.2.4现场准备临时操作架，以保证要较高桩头的剔凿。
4.3劳动力准备
4.3.1根据施工进度计划，制定工人进场时间。
4.3.2对施工人员进行入场教育和安全培训，核查特殊工种作业人员的上岗证。
签订安全生产责任书。
4.3.3对现场操作工人逐一进行岗前培训和技术交底，并进行考核。
合格后方可进行施工。
4.3.4桩头剔凿阶段拟准备一支114人的施工队伍。
劳动力需用详见表4-1。
表4-1
班组
组数
每组人数
合计人数
液压分离组
剔凿班组
20
80
3
现场管理组
后勤保障组
4.4施工机具准备
4.4.1对进场设备的年检情况、安全装置进行检查，确保投入使用的设备正常运转。
4.4.2所有设备需在办理报验手续后方可投入施工。
表4-2
机具名称
单位
数量
备注
液压动力站
台
用于砼切割
风钻
用于砼钻孔
砼静力液压剪
也称分离机，用于砼分裂破碎
手推车
辆
水准仪
抄平
空气压缩机
用于喷水雾（防止扬尘）
配电箱
个
流动电箱
高强度照明灯
盏
现场照明
钢钎
撬棍
5施工技术措施
5.1机械凿桩
5.1.1机械凿桩概述
A区范围内部分桩头，采用机械剔凿。
机械剔凿应用液压混凝土分离技术将桩头剔除。
这种技术在国内处于领先的地位，全套设备从德国引进，液压分离机工作时没有噪声、振动和粉尘，作业速度高。
液压混凝土分离技术分离混凝土主要分两次作业，第一次分离至可看到桩内主筋，第二次在两根相临的钢筋之间钻孔后，再用液压剪的杆棒插入钻孔中工作，而在杆棒液压千斤顶作用下膨胀对混凝土壁产生横向拉力，在水平方向产生剪切力，剪切力破坏面为一倒置的圆锥体表面，其应力扩散角为arctg1/7（根据场外试验，统计数据），直至将混凝土分离。
5.1.2机械剔凿桩头试验
为了确保桩头剔凿的质量，A区项目部于2005年1月30日随机选了一根桩（F22.1）进行了机械剔凿桩头试验。
该桩直径1000mm；
桩头1800mm高；
16根直径25的钢筋（三级钢），锚固长度1000mm；
素混凝土高度800mm；
桩身混凝土设计强度为C40，该桩在2004年6月23日完成浇筑，28天的混凝土强度标养抗压报告为50.3Mpa；
两根直径25的压浆管，两根直径20的压浆管。
该桩剔凿用时约3个小时。
试验结果得到了认可。
5.1.3工艺流程
根据机械剔凿桩头试验，得出以下工艺流程。
5.1.4施工方法
1）素混凝土分离
（1）确定剔凿标高控制线。
控制线距离桩顶设计标高300mm，现场组织测量人员放出300的标高线。
（2）根据施工图纸及相关的施工记录，确定桩顶锚固钢筋端头位置，计算素混凝土的高度，确定成孔位置。
原则上，素混凝土一次分离。
（3）双侧成孔。
使用风钻沿水平面打直径46mm，深610mm的孔。
用时大约6~10分钟。
（见下图：
F22.1桩头双侧成孔）
（4）使用液压剪（油压为50Mpa,作用力可达413吨）液压分离。
用时大约10~15分钟。
F22.1桩头液压分离）
2）桩顶锚固区内混凝土分离
根据F22.1桩头机械剔凿试验可看出，当剔除桩头素混凝土以后，发现沿着压浆管的局部的混凝土向下发生劈裂。
该位置的部分钢筋保护层脱落。
同时可根据压浆管的位置，确定桩头纵筋的位置。
沿桩头高度竖向间距150mm双侧分步成孔，并使用液压剪分离混凝土，此时混凝土形成不规则的劈裂，钢筋保护层只需使用钢钎等小型工具即可将其剥落。
锚固区内混凝土完全剥离用时约2.5小时左右。
此方法同样应用于桩径800mm、1050mm、1200mm的桩。
（1）液压分离后，钢筋保护层可以辅助小型工具即可将钢筋与混凝土分离。
F22.1桩头钢筋与混凝土剥离）
（2）液压分离时，桩身混凝土产生不规开裂。
（见下图）
（3）人工即可将锚固区内的混凝土搬除。
（4）机械剔凿以后的桩头。
3）辅助人工剔凿
人工凿桩用钢钎先沿径向楔入桩体，3人用钢钎间隔120°
，由桩四周向中心剔凿，直至桩顶设计标高，桩顶采用小钎修平，最后清理残渣用手推车集中，由塔吊运出。
5.2人工凿桩
剔凿桩头时，分层剥离混凝土。
在桩顶钢筋锚固区内，严禁振动钢筋。
当剔凿至桩顶设计标高以上300mm高时，人工用钢钎先沿径向楔入桩体，由桩四周向中心剔凿，直至桩顶设计标高，桩顶采用小钎修平，最后清理残渣用手推车集中，由塔吊运出。
5.3实际桩顶标高与设计桩顶标高误差处理方法
5.3.1桩顶高于设计标高时，则剔凿至桩顶设计标高。
5.3.2桩顶未达到桩顶设计标高时，则进行接桩。
采用比桩身强度高一个等级的混凝土进行浇筑，同时必须保证桩顶纵筋的锚固长度。
6质量保证措施
6.1管理措施
6.1.1项目部实行项目经理负责制，项目技术负责人、技术人员、施工员在项目经理的领导下，逐项负责各工序质量的落实，确保每道作业工序质量处于受控状态。
6.1.2设立专项施工负责人，进行施工前的技术交底，确定各施工参数，深入现场指导、监督施工。
6.1.3施工过程中严格实行三级质量管理体制，即各工序班组自检、交接互检、现场质检员复检，层层把关，责任到人。
6.2桩头剔凿保证措施
6.2.1凿桩过程中，插棒杆入孔后应垂直于桩面，且杆与孔壁应垂直，斜偏角不大于1度，另外破碎棒加载速度应平缓。
6.2.2人工剔凿时，应轻剔轻凿，防止大的冲击力对桩造成危害。
6.2.3为了防止混凝土静力破碎的过程中，破坏应力对桩产生危害，必须切断应力传递途径，同时给要破碎混凝土留有变形的空间。
6.3凿桩质量标准
6.3.1凿桩完成后桩顶标高控制在-50～+30mm。
6.3.2桩顶面应平整，无松动的石子，无少棱、少角、裂缝现象。
6.3.3钢筋应竖直，且表面无损伤。
7安全消防措施
7.1消防措施
7.1.1施工前对民工进行安全交底并制订治安消防协议。
7.1.2现场要配备灭火器等消防器材。
7.1.3严格执行用火制度，禁止在现场点火、烤火。
7.1.4现场电气焊范围内不得有易燃物，不得乱拉线。
7.2安全施工措施
7.2.1施工前组织全体人员认真学习有关安全制度及施工操作规程，配备专职安全检查员，随时对施工现场进行安全检查，发现问题及时解决处理。
现场设安全员，树立警示牌，时刻提醒施工人员注意安全。
7.2.2在操作之前必须检查操作环境是否符合安全要求，道路是否顺畅，机具是否完好牢固，安全设施和防护用品是否齐全，经检查符合后才可施工。
7.2.3现场设专职安全、消防员随时对施工现场进行检查，发现隐患有通知单，并限期改正。
7.2.4严格遵守有关安全规章制度，进入现场必须戴安全帽、穿工作鞋，严禁场地内吸烟。
7.2.5各工种需经安全培训方可上岗，特殊工种要有上岗证。
7.2.6现场人员及车辆应由专人指挥，各部门分工明确，互相协作，定期对施工人员进行安全教育。
7.2.7现场电器设备要有防漏电措施，非电工不得安装、操作电器设备。
7.2.8现场消火栓及消防用具要有明显标志，设专人负责，消火栓周围不得堆放材料。
7.2.9易燃、易爆、有毒物品单独存放，专人负责，严格控制；
可燃易燃物附近要配备一定数量的灭火器及水桶。
7.2.10密切注意天气预报，遇到特殊天气情况，及时采取各种措施，保证施工安全。
8环保及文明施工措施
8.1为降低施工现场扬尘发生，施工现场主要的扬尘源，施工区域地面，混凝土、灰土和垃圾要及时进行清扫，作业面保持清洁，达到环卫要求。
8.2定期进行场区内雨水井清理，避免雨雪水井内杂物排入市政雨水管网。
8.3施工时要做到活完场清，垃圾要运送到指定区域。
8.4合理安排施工分项的施工时间，将容易产生噪声污染的分项施工尽量安排在白天，尽量避免扰民。
8.5所有车辆进入施工现场后禁止鸣笛，以减少噪声。
8.6探照灯尽量选择能满足照明要求又不刺眼的灯具，夜间照明只照射工区而不影响周围社区居民休息。
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